Соединение вала со ступицей Советский патент 1989 года по МПК F16D3/56 F16D1/08 

8

X

ел

о

j;

00

;о ел

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в приводах вентиляторов двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения - повышение надежности и срока работы. Соединение содержит вал 1 и охватывающую его с кольцевым зазором ступицу /С/ 2. В зазоре размещены втулки 3 и 4 с фланцами /Ф/ 5 и 6. Между Ф 5 и 6 и торцами С 2 установлены упругие кольцевые элементы /УКЭ/ 7 и 8 с переменным в радиальном направлении натягом, равномерно увеличивающимся к периферии. При этом на любом диаметре УКЭ сжат на величину, большую величины допустимых окружных смещений на данном диаметре. Натяг может быть обеспечен выполнением УКЭ 7 и 8 в виде дисков с убывающей к центру толщиной, сжатых между плоскими торцовыми поверхностями Ф 5 и 6 и ступицы 2. Крутящий момент передается от вала 1 на втулки 3 и 4 с Ф 5 и 6 и через УКЭ 7 и 8 на С 2. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

фиг.2

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах венти.;1яторов двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности.

На фиг. 1 изображено соединение до затяжки 11ругих элементов, общий вид, осезой разрез; на фиг. 2 - соединение в сборе, общий вид, осевой разрез; на фиг 3-5 - частичные вырезы соединения, иллюстрирующие изменение щирины упругого кольцевого элемента на определенном диаметре соответственно до его сжатия (до установки с натягом), в сжатом виде (установленного с натягом) и во время работы (при относительном окружном смещении ступицы относительно фланца).

Соединение содержит вал 1 и охватывающую его с кольцевым зазором ступицу 2. В кольцевом зазоре на валу размещены втулки 3 и 4 с фланцами 5 и 6, рас- по.юженными с торцов ступицы. Между фланцами Г) и 6 и торцами ступицы 2 установлены упругие кольцевые элементы 7 и 8.

Уп1птие кольцевые элементы 7 и 8 установлены с неременным в радиальном на- нрап,1(.ч1ии нагягом, равномерно увеличиваю- HuiMCM к периферии, при этом на любом диаметре кольцевой элемент сжат на вели- чин, П11евы1пающую величину допустимых смещений на данном диаметре.

Вын1еуказанный натяг может быть обеспечен выполнением кольцевых элементов

7и 8 в виде дисков с убывающей к центру толщиной, сжатых между плоскими торцовыми поверхностями фланцев 5 и 6 и ступицы 2.

При сборке муфты упругие кольцевые ::1.1ементы 7 и 8 снимаются, при этом величина сжатия на радиусе R больше, чем на радиусе Ri (фиг. 2). Параллельный оси соединения участок «а на радиусе R в свободном состоянии имеет длину 1 (фиг. 1 и 3).

8рабочем состоянии участок «а имеет длину 1| (фиг. 2, 4), т.е. сжат на величину I 1| Л1. При работе двигателя валу 1 и фланцам 5 и 6 передаются крутильные колебания, при этом имеют место окружные смещения фланцев 5 и 6 относительно ступицы 2. Участок «а (la) удлиняется на величину (фиг. 5).

Для сохранения сцепления между кольцевыми упругими элементами 7 и 8, фланцами 5 и 6 и ступицей 2 необходимым условием является , где Ь - величина допустимых окружных смещений фланцев 5 и 6 относительно ступицы 2. Та же зависимость сохраняется на любом диаметре упругих кольцевых элементов.

Соединение работает следующим образом.

Крутящий момент передается от вала 1 на втулки 3 и 4 с фланцами 5 и 6 и через упругие кольцевые элементы 7 и 8 на ступицу 2.

Поскольку величины сжатия упругих элементов 7 и 8 на различных диаметрах различны и наиболее сжаты участки, где имеются наибольшие окружные смещения, го в упругих элементах не возникают внутренние растягивающие усилия, приводящие к их усталостному разрушению.

Благодаря вышеуказанному выполнению соединения обеспечивается демпфирование окружных колебаний, повышение надежности и долговечности соединения. Формула изобретения

валом, при этом фланцы втулок расположены с обеих торцов ступицы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, оно снабжено двумя упругими кольцевыми элементами, каждый из которых установлен между фланцем одной из втулок и соответствующим торцом ступицы с переменным в радиальном направлении натягом, равномерно увеличивающимся к периферии, при этом на любом диаметре кольцевой элемент сжат на величину, превышающую величину допустимых окружных смещений на данном диаметре.

а

2 8

/

фиг.

ФтгЛ